Le concept du pistolet antigravité, popularisé par des œuvres de science-fiction comme le jeu Half-Life 2, fascine par sa capacité à défier les lois de la physique. Cette arme, capable de soulever des objets très facilement, soulève des questions intéressantes sur la gravité, la masse et l'espace-temps.
D'un point de vue physique, l'arme compense la force de gravité s'exerçant sur l'objet. Pour annuler l’accélération de la pesanteur, c’est simple : il suffit de supprimer la Terre, et le rocher que l’on soulève n’est plus attirée du tout, nulle part.
Einstein avait dit que le champ gravitationnel était une distorsion de l’espace-temps. Dans le cas d’une pomme qui tombe, attirée par la Terre, ça revient à dire que la pomme ne fait que traverser le temps en suivant des lignes de l’espace-temps dirigées vers la Terre. Pour annuler cette chute, il faut placer quelque chose entre la Terre et la pomme : par exemple un filet ou une table. On pourrait aussi annuler cette déformation de l’espace-temps induite par la présence de la Terre : si les lignes de l’espace-temps sont dirigées par la Terre, il suffit de les redresser.
Alors qu’a priori rien ne pousse à ça, il se trouve que ces deux masses (inerte et grave) sont égales. La contribution d’un corps au champ gravitationnel se trouve être de la même valeur (en kilogrammes) que le facteur de résistance à la variation à l’accélération dans le cadre du principe d’inertie. On ne connaît pas encore l’origine de cette égalité, mais on lui a donné un nom : c’est le principe d’équivalence faible.
Si le principe d’équivalent faible dit que les deux types de masses sont égales, le principe d’équivalence fort va plus loin : il dit que les effets de l’inertie sont identiques aux effets du champ de pesanteur. Parce qu’en se basant sur ces principes, on peut remonter à l’origine de la masse… pour pouvoir l’annuler !
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Vous vous souvenez quand je disais juste au-dessus que la masse inerte était la cause de la difficulté de mise en mouvement d’un ballon en pierre ? J’ai dit que c’était parce que la pierre était très massive (contrairement à un ballon rempli d’air). Si on utilise l’arme antigravité pour soulever une voiture, on a vu que la voiture ne devait plus posséder de masse du tout. En d’autres termes, ça signifie donc que cette voiture n’a, localement et temporairement, plus d’interactions avec le champ de Higgs.
Un problème subsiste par contre : le champ de Higgs est responsable d’une partie de l’apparition de la masse inerte. Ceci semble bien pratique sur le papier et pourrait même fonctionner : un coup de ce pistolet sur un ballon en pierre vous permettrait de l’envoyer aussi loin qu’un ballon normal.
Une façon de distordre l’espace temps, c’est en ajoutant une autre masse, pour annuler la gravité de la première. Pour notre pistolet, il faut donc générer une masse dont le champ de pesanteur soit égal à celle de la Terre, au-dessus de l’objet qu’on veut léviter. Il n’est pas nécessaire qu’elle soit aussi grosse que la Terre : si elle est plus petite mais plus compacte, ça marche aussi.
Dans l’hypothèse où la matière noire est composée de particules (que c’est de la matière, donc), le pistolet à gravité pourrait être capable de les produire et d’en placer une grande quantité au-dessus de notre objet histoire de le soulever. Ces masses sont égales par le principe d’équivalence faible, mais rien ne dit qu’elles le seront toujours si on arrive à en modifier une seule. La masse grave de l’objet à soulever se compense de façon indirecte en plaçant une sphère de matière noire au-dessus de lui qui va l’attirer vers le haut (par gravité).
Avec un générateur à bosons de Higgs et un générateur de matière noire qui lévite, il est donc possible de faire un pistolet antigravité.
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Si vous êtes un adepte du jeu Half Life, vous aurez surement reconnu le « Gravity Gun ». Au cours du jeu, Freeman est amené à utiliser diverses armes à feu ainsi qu’une mystérieuse arme nommée « manipulateur du champ d’énergie du point zéro » ou plus simplement pistolet antigravité. L'utilisation de la physique s'étend dans les combats grâce au pistolet anti-gravité. Cette arme joue un rôle crucial dans le jeu en permettant de faire léviter objets et ennemis et/ou de les projeter.
À sa sortie, aucun mode multijoueur n'était inclut dans Half-Life 2 mais le jeu était associé avec Counter-Strike: Source, une adaptation du très célèbre mod multijoueur d’Half-Life. Le mode de jeu d'Half-Life 2: Deathmatch est similaire à celui d'un deathmatch classique : tuer le plus d'ennemis possibles dans des matches en équipe ou non. Le joueur démarre avec le pistolet anti-gravité, le pistolet, la mitraillette et des grenades.
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